Thin films of magnetically doped topological insulator with carrier-independent long-range ferromagnetic order

Advanced Materials

Volumn 25, Issue 7, 2013, Pages 1065-1070

  Chang, Cui Zu ^a   Zhang, Jinsong ^b   Liu, Minhao ^b   Zhang, Zuocheng ^b   Feng, Xiao ^b   Li, Kang ^a   Wang, Li Li ^a   Chen, Xi ^b   Dai, Xi ^a   Fang, Zhong ^a   Qi, Xiao Liang ^c   Zhang, Shou Cheng ^c   Wang, Yayu ^b   He, Ke ^a   Ma, Xu Cun ^a   Xue, Qi Kun ^a,b  

^a INSTITUTE OF PHYSICS   (China)

^b TSINGHUA UNIVERSITY   (China)

^c STANFORD UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

anomalous hall effect; ferromagnetic insulator; field effect; molecular beam epitaxy; topological insulator

Indexed keywords

ANOMALOUS HALL EFFECTS; FERROMAGNETIC INSULATOR; FERROMAGNETIC ORDERS; FIELD EFFECTS; HALL RESISTANCE; PERPENDICULAR MAGNETIC ANISOTROPY; QUANTUM HALL RESISTANCE; TOPOLOGICAL INSULATORS;

ELECTRIC INSULATORS; FERROMAGNETISM; HALL EFFECT; MOLECULAR BEAM EPITAXY; THIN FILMS;

FERROMAGNETIC MATERIALS;

EID: 84874069941     PISSN: 09359648     EISSN: 15214095     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adma.201203493     Document Type: Article

References (37)

1. M. Z. Hasan, C. L. Kane, Rev. Mod. Phys. 2010, 82, 3045.
2. X.-L. Qi, S.-C. Zhang, Rev. Mod. Phys. 2011, 83, 1057.
3. X.-L. Qi, T. L. Hughes, S.-C. Zhang, Phys. Rev. B 2008, 78, 195424.
4. C.-X. Liu, X.-L. Qi, X. Dai, Z. Fang, S.-C. Zhang, Phys. Rev. Lett. 2008, 101, 146802.
5. R. Yu, W. Zhang, H. J. Zhang, S.-C. Zhang, X. Dai, Z. Fang, Science 2010, 329, 61.
6. K. Nomura, N. Nagaosa, Phys. Rev. Lett. 2011, 106, 166802.
7. F. D. M. Haldane, Phys. Rev. Lett. 1988, 61, 2015.
8. M. Onoda, N. Nagaosa, Phys. Rev. Lett. 2003, 90, 206610.
9. W. K. Tse, Z. Qiao, Y. Yao, A. H. MacDonald, Q. Niu, Phys. Rev. B 2011, 83, 155447.
10. N. Nagaosa, J. Sinova, S. Onoda, A. H. MacDonald, N. P. Ong, Rev. Mod. Phys. 2010, 82, 1539.
11. H. Ohno, Science 1998, 281, 951.
12. T. Dietl, Nat. Mater. 2010, 9, 965.
13. T. Dietl, H. Ohno, F. Matsukura, J. Cibert, D. Ferrand, Science 2000, 287, 1019.
14. H. J. Zhang, C.-X. Liu, X.-L. Qi, X. Dai, Z. Fang, S.-C. Zhang, Nat. Phys. 2009, 5, 438.
15. Y. Xia, D. Qian, D. Hsieh, L. Wray, A. Pal, H. Lin, A. Bansil, D. Grauer, Y. S. Hor, R. J. Cava, M. Z. Hasan, Nat. Phys. 2009, 5, 398.
16. D. Hsieh, Y. Xia, D. Qian, L. Wray, J. H. Dil, F. Meier, J. Osterwalder, L. Patthey, J. G. Checkelsky, N. P. Ong, A. V. Fedorov, H. Lin, A. Bansil, D. Grauer, Y. S. Hor, R. J. Cava, M. Z. Hasan, Nature 2009, 460, 1101.
17. Y. L. Chen, J. G. Analytis, J.-H. Chu, Z. K. Liu, S.-K. Mo, X.-L. Qi, H. J. Zhang, D. H. Lu, X. Dai, Z. Fang, S.-C. Zhang, I. R. Fisher, Z. Hussain, Z.-X. Shen, Science 2009, 325, 178.
18. Y. J. Chien, Ph.D. thesis, University of Michigan, 2007. (http://deepblue.lib.umich.edu/handle/2027.42/57593)
19. Y. S. Hor, P. Roushan, H. Beidenkopf, J. Seo, D. Qu, J. G. Checkelsky, L. A. Wray, D. Hsieh, Y. Xia, S.-Y. Xu, D. Qian, M. Z. Hasan, N. P. Ong, A. Yazdani, R. J. Cava, Phys. Rev. B 2010, 81, 195203.
20. Q. Liu, C. X. Liu, C. Xu, X.-L. Qi, S.-C. Zhang, Phys. Rev. Lett. 2009, 102, 156603.
21. Y. L. Chen, J.H. Chu, J.G. Analytis, Z. K. Liu, K. Igarashi, H.-H. Kuo, X. L. Qi, S. K. Mo, R. G. Moore, D. H. Lu, M. Hashimoto, T. Sasagawa, S.-C. Zhang, I. R. Fisher, Z. Hussain, Z. X. Shen, Science 2010, 329, 659.
22. L. A. Wray, S. Y. Xu, Y. Q. Xia, D. Hsieh, A. V. Fedorov, Y. S. Hor, R. J. Cava, A. Bansil, H. Lin, M. Z. Hasan, Nat. Phys. 2011, 7, 32.
23. J. Zhang, C. Z. Chang, Z. C. Zhang, J. Wen, X. Feng, K. Li, M. Liu, K. He, L.-L. Wang, X. Chen, Q. K. Xue, X. Ma, Y. Wang, Nat. Commun. 2011, 2, 574.
24. Y. Zhang, K. He, C.-Z. Chang, C.-L. Song, L.-L. Wang, X. Chen, J.-F. Jia, Z. Fang, X. Dai, W.-Y. Shan, S.-Q. Shen, Q. Niu, X.-L. Qi, S.-C. Zhang, X.-C. Ma, Q.-K. Xue, Nature Phys. 2010, 6, 584.
25. X. Chen, X. C. Ma, K. He, J.-F. Jia, Q.-K. Xue, Adv. Mater. 2010, 23, 1162.
26. Y.-Y. Li, G. Wang, X.-G. Zhu, M.-H. Liu, C. Ye, X. Chen, Y. Wang, K. He, L.-L. Wang, X.-C. Ma, H.-J. Zhang, X. Dai, Z. Fang, X.-C. Xie, Y. Liu, X.-L. Qi, J.-F. Jia, S.-C. Zhang, Q.-K. Xue, Adv. Mater. 2010, 22, 4002.
27. G. Wang, X. Zhu, J. Wen, X. Chen, K. He, L. L. Wang, X. C. Ma, Y. Liu, X. Dai, Z. Fang, J.-F. Jia, Q.-K. Xue, Nano Res. 2010, 3, 874.
28. Y. P. Jiang, Y. L. Wang, M. Chen, Z. Li, C. Z. Song, K. He, L.-L. Wang, X. Chen, X.-C. Ma, Q. K. Xue, Phys. Rev. Lett. 2012, 108, 016401.
29. T. Zhang, P. Cheng, X. Chen, J.-F. Jia, X. C. Ma, K. He, L. L. Wang, H. J. Zhang, X. Dai, Z. Fang, X.-C. Xie, Q.-K. Xue, Phys. Rev. Lett. 2009, 103, 266803.
30. D. Hsieh, A. V. Fedorov, Y. S. Hor, R. J. Cava, A. Bansil, H. Lin, M. Z. Hasan, Phys. Rev. Lett. 2009, 103, 146401.
31. G. Wang, X.-G. Zhu, Y.-Y. Sun, Y.-Y. Li, T. Zhang, J. Wen, X. Chen, K. He, L.-L. Wang, X.-C. Ma, J.-F. Jia, S. B. Zhang, Q.-K. Xue, Adv. Mater. 2011, 2, 2929.
32. Y. P. Jiang, Y. Y. Sun, M. Chen, Y. L. Wang, Z. Li, C. L. Song, K. He, L. L. Wang, X. Chen, Q. K. Xue, X. C. Ma, S. B. Zhang, Phys. Rev. Lett. 2012, 108, 066809.
33. H. J. Ohno, Magn. Magn. Mater. 1999, 200, 110.
34. J. Chen, H. J. Qin, F. Yang, J. Liu, T. Guan, F. M. Qu, G. H. Zhang, J. R. Shi, X.-C. Xie, C. L. Yang, K. H. Wu, Y. Q. Li, L. Lu, Phys. Rev. Lett. 2010, 105, 176602.
35. S. B. Ogale, Adv. Mater. 2010, 22, 3125.
36. D. Culcer, Phys. Rev. B 2011, 83, 245441.
37. J. G. Checkelsky, J. Ye, Y. Onose, Y. Iwasa, Y. Tokura, Nature Phys. 2012, 8, 729.